本发明公开了一种用于煤矸石三维压缩物理试验的试验装置，其包括底座板，该底座板上设置有前侧板与后侧板，前侧板、后侧板以及底座板形成一基框，前侧板与后侧板之间设置有能沿该基框左右移动的左侧板与右侧板，左侧板与右侧板上分别设置有千斤顶，前侧板、后侧板、左侧板与右侧板的上沿形成一用于放置施压板的开口，底座板上设置有一传感器；前侧板、后侧板、左侧板与右侧板形成一用于放置煤矸石的容纳空间。本发明通过前侧板、后侧板、左侧板与右侧板形成一用于放置煤矸石的容纳空间，提高了对煤矸石进行试验的精确率，尤其是可以通过本发明的试验装置测试深部煤层的相关数据，拓展了其应用范围。